(整理)修改后汽車試驗學實驗指導書

1、一、實驗目的：1、了解測試原理與方法、培養(yǎng)學生正確的選用測試裝置；2、掌握汽車實驗方法、數(shù)據(jù)處理和分析方法；3、接觸工程實際的各種實驗規(guī)范和要求；4、能夠根據(jù)要求選擇確定的汽車實驗方案，并能夠進行數(shù)據(jù)分析， 為進一步學習、研究和處理汽車工程技術問題打下基礎。二、實驗內(nèi)容與要求：通過實驗加深學生所學內(nèi)容，熟悉汽車基本性能的檢測方法。1、汽車懸掛系統(tǒng)固有頻率和阻尼比的測定：通過實驗了解汽車懸架性能檢測時常見的檢測儀器設備和汽車懸架性能檢測的基本原理。2、發(fā)動機參數(shù)測試實驗：通過實驗熟悉發(fā)動機實驗臺架，掌握發(fā)動機調(diào)速特性實驗的方法，正確操作、準確記錄測量數(shù)據(jù)并分析、評價。3、汽車動力學測試實驗：通過

2、實驗了解汽車動力學測試的設備工作原理，基本結構，測試流程并準確記錄測量數(shù)據(jù)。三、實驗注意事項：1、服從實驗指導教師的管理，遵守實驗室安全管理制度和設備操作規(guī)程。2、實驗室應保持肅靜、文明、整潔的工作環(huán)境和良好的工作秩序，禁止在室內(nèi)高聲喧嘩、打鬧。3、實驗前認真預習，熟悉實驗相關內(nèi)容。4、實驗期間注意安全， 不得亂動與本實驗無關的實驗設備與器材，如擅自動用與本實驗無關的儀器設備造成損失，承擔全部責任。5、嚴格按照實驗步驟進行實驗，認真觀察和思考。愛護實驗設備。6、實驗完畢后，清理現(xiàn)場，清點工具，擺放整齊，在老師允許下方可離開。7、課下認真且及時完成實驗報告，要求書寫工整，圖表清晰，并作好總結，如

3、有疑問請在下次實驗中提出。實驗一 汽車懸掛系統(tǒng)固有頻率和阻尼比的測定一、實驗目的測定汽車車身部分固有頻率、阻尼比和車輪部分的固有頻率。根據(jù)要求組成測量系統(tǒng)，掌握測量點的布置及測試系 統(tǒng)的調(diào)試。掌握儀器的正確使用方法，對測量數(shù)據(jù)進行正確的處理和分析，并編制實驗報告。二、實驗條件實驗應在汽車滿載時進行。根據(jù)需要可補充空載時的實驗。實驗前需稱量汽車總質(zhì)量及前、后軸的質(zhì)量。懸架彈性 元件、減振器和緩沖塊應符合技術條件規(guī)定。實驗車輛輪胎花紋完好，輪胎氣壓符合技術條件規(guī)定的數(shù)值。三、實驗原理及儀器實驗所用儀器的連接如下圖。1、傳感器采用壓電式加速度傳感器，分別安裝在前軸車身及車架的相應位置。2、放大器采用

4、電荷放大器，對加速度信號進行放大。電荷放大器具有傳感器靈敏度調(diào)整功能，可根據(jù)傳感器的靈敏度進行調(diào)整，對傳感器輸出的電荷信號進行放大，并將其轉(zhuǎn)換成歸一化的電壓信號輸出。3、采集儀器采用 WAVEBOOK據(jù)數(shù)據(jù)采集器， 并采用Dasylab軟件記錄振動加速度的時間歷程并處理計算、顯示、打印。整個測量系統(tǒng)的頻率范圍必須滿足0.3 100Hz的要求。四、實驗方法與步驟用下述方法使汽車懸掛系統(tǒng)產(chǎn)生自由衰減振動。滾下法：讓汽車被測試的車輪沿斜坡駛上凸塊，（凸塊斷面如下圖所示）其高度根據(jù)汽車類型與懸掛結構選取60、90、120mm橫向?qū)挾纫管囕喨恐糜谕箟K上。在停車、掛空檔，發(fā)動機熄火后，再將汽車車輪從凸

5、塊上推下。滾下時應盡量保持左右車輪同時落地。五、實驗數(shù)據(jù)或現(xiàn)象記錄記錄車身及車軸上振動加速度的時間歷程圖。 六、實驗結果與分析結論采用時間歷程法記錄車身及車軸加速度自由衰減振動曲線，將曲線相鄰的同相峰值間的時間求出，計算固有頻率， 并求出車身部分的阻尼比。固有頻率的計算方法。阻尼比的計算方法。實驗二發(fā)動機參數(shù)測試實驗 一、實驗目的通過實驗熟悉發(fā)動機實驗臺架的基本組成，掌握發(fā)動機調(diào)速特性實驗的方法，正確操作、準確記錄測量數(shù)據(jù)并分析、評價。二、實驗設備設備主要由發(fā)動機， MT9000發(fā)動機智能測控系統(tǒng)等組成。MT9000 發(fā)動機智能測控系統(tǒng)用于控制和測量發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率、 燃油/燃氣消耗率

6、、溫度、壓力、流量等各種不同類型的參數(shù)。MT9000發(fā)動機智能測控系統(tǒng)由以下幾部分組成：MT9010發(fā)動機智能測控儀、 MT9012油門、測功機驅(qū)動儀、MT9011數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、MT9001智能油耗儀、MT9002電噴發(fā)動機回油處理器、MT9003恒溫冷卻系統(tǒng)、MT9004角行程油門執(zhí)行器、 DW原列電渦流測功機以及 MT9000發(fā)動機智能測控系統(tǒng)配套軟件。三、測控儀前面板布局a. 轉(zhuǎn)矩設定電位器-P/P模式下為負荷給定，n/M、P/M、M/n控制模式下為轉(zhuǎn)矩給定。當轉(zhuǎn)動電位器時，液晶屏顯示的負荷或轉(zhuǎn)矩的給定值，當停止轉(zhuǎn)動電位器2秒后，液晶屏顯示的是負荷或轉(zhuǎn)矩的實際值。b. 轉(zhuǎn)速設定電位器-

7、設置各控制模式下的發(fā)動機轉(zhuǎn)速。當轉(zhuǎn)動此電位器時，液晶屏顯示的的轉(zhuǎn)速的給定值，當 停止轉(zhuǎn)動電位器2秒后，液晶屏顯示的是轉(zhuǎn)速的實際值。c. 油門開度設定電位器- 設置發(fā)動機的油門開度。d. 控制按鈕-遠程控制和本地控制切換按鈕，當處于本地控制時，計算機的控制指令將被忽略。當處于遠程控制時，除控制按鈕本身的操作，其他按鈕和液晶屏的觸摸操作以及設定電位器的給定均鎖定無效。測控儀由計算機通過 以太網(wǎng)或RS485總線接收控制指令。e. n/M鍵- 油門恒轉(zhuǎn)速，測功機恒轉(zhuǎn)矩方式。f. P/M鍵- 油門恒位置，測功機恒轉(zhuǎn)矩方式。g. p/n鍵- 油門恒位置，測功機恒轉(zhuǎn)速方式。h. M/n鍵- 油門恒轉(zhuǎn)矩，測功

8、機恒轉(zhuǎn)速方式。i. P/P鍵- 油門恒位置，測功機（恒位置）恒電流方式。j. 未描述的按鍵-為保留功能，目前無實際效果。k. 觸摸屏-所有參數(shù)的設置和某些功能的啟動均在觸摸屏上完成。四、設備操作及參數(shù)設置測控儀采用物理按鍵加觸摸屏的操作實現(xiàn)人機互動，而控制值的給定則通過面板上的數(shù)字電位器給定，物理按鍵主要用來作控制模式的切換，觸摸屏主要用來作各種參數(shù)的設置和傳感器的標定。測控儀的主界面顯示發(fā)動機轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率、油耗、油門位置、負荷共 6項基本數(shù)據(jù)，并可同屏顯示發(fā)動機水溫，機油溫度，燃油溫度，機油壓力等參數(shù)（來 自數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)），燃油溫度的數(shù)據(jù)則來自回油處理器。在本地控制模式下，可按觸摸屏的設

9、置按鈕，進入?yún)?shù)設置界面。1、參數(shù)設置參數(shù)設置分五個菜單條， 一為PID設置，此菜單下用來作數(shù)字 PID參數(shù)的整定。二為報警設置，此菜單可設置轉(zhuǎn)矩, 轉(zhuǎn)速，溫度的越限報警值。三為儀表標定，此菜單下可對轉(zhuǎn)矩值，數(shù)據(jù)電位器初值進行標定，設置測速齒輪的齒數(shù)等， 標定時，可自動標定，也可以手動輸入標定值。四為其他設置，該菜單下可設置油耗儀測油耗時間。在參數(shù)設置界面中 按主界面，可回到主測試界面。2、PID設置MT9010 測控儀對轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)是通過數(shù)字PID調(diào)節(jié)的，如果在發(fā)動機測試過程中，發(fā)現(xiàn)工況不穩(wěn)定，可對測控儀的PID參數(shù)進行重新整定。測控儀的 PID參數(shù)分油門PID和測功機PID。對應兩個控制

10、對象，兩套 PID參數(shù)分別需 要單獨整定。PID參數(shù)整定時，發(fā)動機需要啟動。整定方式如下：進入PID設置界面，觸摸選擇需要修改的PID參數(shù)，輸入期望的參數(shù)，然后按確定。所有參數(shù)修改完畢后，按確定修改，等待3秒后，系統(tǒng)返回參數(shù)設置界面。觸摸按下主界面按鈕，系統(tǒng)回到主測試界面，給定一個轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速值，觀 察發(fā)動機運行效果。如果還是不穩(wěn)定，則重新進入PID整定界面，反復修改參數(shù)，直到達到所需的效果為止。3、報警參數(shù)設置可設置轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、溫度的報警值，當實際值達到預設的報警值時，儀器會發(fā)出聲光報警，同時，超標的參數(shù)會閃 爍顯示，儀器內(nèi)部的報警執(zhí)行繼電器吸合，用戶可自行外接保護裝置，比如進氣門電磁閥或油泵

11、斷油電磁閥等。報警執(zhí) 行繼電器為繼電器輸出通道 （RL1）。RL2-RL4為備用繼電器輸出。4、遠程本地控制切換在本地控制狀態(tài)下，按“控制”鍵，遠程控制指示燈亮，測控儀進入遠程控制模式，此時，測控儀只受計算機控制, 測控儀面板上只有“控制”按鈕有效。在遠程控制狀態(tài)下，按“控制”鍵，本地控制指示燈亮，測控儀進入本地控制模 式，面板和觸摸屏的所有操作恢復，計算機的遠程控制指令將被忽略。5、控制模式a. 油門恒位置，測功機恒位置 （恒電流）模式（P/P模式）控制。按下測控儀面板 P/P鍵，油門恒位置，測功機恒位置指示燈亮，同時，液晶屏顯示當前控制模式，控制回路切換到 油門恒位置，測功機恒位置模式。將

12、MT9012油門、勵磁驅(qū)動儀的油門控制方式和勵磁控制方式切換開關切換到自動檔。轉(zhuǎn)動油門設定電位器，主測 試界面的油門開度設定值按順時針轉(zhuǎn)向遞增，逆時針方向為遞減，電位器旋轉(zhuǎn)速度越快，設定值變化越快。轉(zhuǎn)動扭矩設定電位器，主測試界面的負載設定值按順時針轉(zhuǎn)向遞增，逆時針方向為遞減，電位器旋轉(zhuǎn)速度越快，設 定值變化越快。設定值才會生效。此處的負載設定值，只是表示勵磁電流的百分比。為了防止誤操作，設定電位器停止旋轉(zhuǎn)后2秒鐘，控制才開始生效。b. 油門恒轉(zhuǎn)矩，測功機恒轉(zhuǎn)速模式 （M/n模式）控制。按下測控儀面板 M/n鍵，油門恒轉(zhuǎn)矩，測功機恒轉(zhuǎn)速指示燈亮，同時，液晶屏顯示當前控制模式，控制回路切換到 油門

13、恒轉(zhuǎn)矩，測功機恒轉(zhuǎn)速模式。轉(zhuǎn)動扭矩設定電位器，主測試界面的扭矩值變換為設定值，并且背景顏色與測試值不同，設定值按設定電位器的旋轉(zhuǎn)方向遞增或遞減，旋轉(zhuǎn)速度越快，變化越快。電位器停止旋轉(zhuǎn)后，設定值將保持顯示2秒鐘，然后重新顯示實測值，背景顏色恢復正常，控制回路開始控制油門，將扭矩值調(diào)整到新的設定值。轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速設定電位器，主測試界面的轉(zhuǎn)速值變換為設定值，并且背景顏色與測試值不同，設定值按設定電位器的旋轉(zhuǎn)方向遞增或遞減，旋轉(zhuǎn)速度越快，變化越快。電位器停止旋轉(zhuǎn)后，設定值將保持顯示2秒鐘，然后重新顯示實測值，背景顏色恢復正常，控制回路開始控制勵磁電流，將實際轉(zhuǎn)速值調(diào)整到新的設定值。c. 油門恒位置，測功機恒

14、轉(zhuǎn)速模式 （P/n模式）控制。按下測控儀面板 P/n鍵，油門恒位置，測功機恒轉(zhuǎn)速指示燈亮，同時，液晶屏顯示當前控制模式，控制回路切換到 油門恒位置，測功機恒轉(zhuǎn)速模式。轉(zhuǎn)動油門設定電位器， 主測試界面的油門開度設定值按順時針轉(zhuǎn)向遞增，逆時針方向為遞減，電位器旋轉(zhuǎn)速度越快,設定值變化越快。停止旋轉(zhuǎn)電位器2秒后，控制回路開始控制油門開度到新的設定值。轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速設定電位器，主測試界面的轉(zhuǎn)速值變換為設定值，并且背景顏色與測試值不同，設定值按設定電位器的旋轉(zhuǎn)方向遞增或遞減，旋轉(zhuǎn)速度越快，變化越快。電位器停止旋轉(zhuǎn)后，設定值將保持顯示2秒鐘，然后重新顯示實測值，背景顏色恢復正常，控制回路開始控制勵磁電流，將實際

15、轉(zhuǎn)速值調(diào)整到新的設定值。d. 油門恒位置，測功機恒轉(zhuǎn)矩模式 （P/M模式）控制。按下測控儀面板 P/M鍵，油門恒位置，測功機恒轉(zhuǎn)矩指示燈亮，同時，液晶屏顯示當前控制模式，控制回路切換到 油門恒位置，測功機恒轉(zhuǎn)矩模式。轉(zhuǎn)動油門設定電位器， 主測試界面的油門開度設定值按順時針轉(zhuǎn)向遞增，逆時針方向為遞減，電位器旋轉(zhuǎn)速度越快,設定值變化越快。停止旋轉(zhuǎn)電位器2秒后，控制回路開始控制油門開度到新的設定值。轉(zhuǎn)動扭矩設定電位器，主測試界面的扭矩值變換為設定值，并且背景顏色與測試值不同，設定值按設定電位器的旋轉(zhuǎn)方向遞增或遞減，旋轉(zhuǎn)速度越快，變化越快。電位器停止旋轉(zhuǎn)后，設定值將保持顯示2秒鐘，然后重新顯示實測值，

16、背景顏色恢復正常，控制回路開始控制勵磁電流，將扭矩值調(diào)整到新的設定值。e. 油門恒轉(zhuǎn)速，測功機恒轉(zhuǎn)矩模式 （n/M模式）控制。按下測控儀面板n/M鍵，油門恒轉(zhuǎn)速，測功機恒轉(zhuǎn)矩指示燈亮，同時，液晶屏顯示當前控制模式，控制回路切換到 油門恒轉(zhuǎn)速，測功機恒轉(zhuǎn)矩模式。轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速設定電位器，主測試界面的轉(zhuǎn)速值變換為設定值，并且背景顏色與測試值不同，設定值按設定電位器的旋轉(zhuǎn)方向遞增或遞減，旋轉(zhuǎn)速度越快，變化越快。電位器停止旋轉(zhuǎn)后，設定值將保持顯示2秒鐘，然后重新顯示實測值，背景顏色恢復正常，控制回路開始控制油門開度，將實際轉(zhuǎn)速值調(diào)整到新的設定值。轉(zhuǎn)動扭矩設定電位器，主測試界面的扭矩值變換為設定值，并且背景顏

17、色與測試值不同，設定值按設定電位器的旋轉(zhuǎn)方向遞增或遞減，旋轉(zhuǎn)速度越快，變化越快。電位器停止旋轉(zhuǎn)后，設定值將保持顯示2秒鐘，然后重新顯示實測值，背景顏色恢復正常，控制回路開始控制勵磁電流，將扭矩值調(diào)整到新的設定值。 五、異常情況的處理 1、轉(zhuǎn)速越限報警越限報警：當檢測到的轉(zhuǎn)速測量值大于設定的轉(zhuǎn)速的報警上限值、保護上限值或緊急處理上限值時，輸出開關量的 相關信號，并向CAN總線網(wǎng)絡上送出相關狀態(tài)信號。越限報警指示狀態(tài)的消除：在越限報警事件消除后，輸出的相關開關量信號復位，測控儀正常測量顯示狀態(tài)。2、機油壓力越限報警越限報警：在轉(zhuǎn)速大于發(fā)動機怠速時，當檢測到的機油壓力測量值小于設定的機油壓力的報警上

18、限值、保護上限值或緊急處理上限值時，輸出開關量的相關信號，并向CAN總線網(wǎng)絡上送出相關狀態(tài)信號。越限報警指示狀態(tài)的消除：在越限報警事件消除后，輸出的相關開關量信號復位，測控儀正常測量顯示狀態(tài)。3、怠速程序當有要求保護的信號輸出時，執(zhí)行怠速保護程序，自動將測功機和油門控制回路置于恒位置控制模式，油門位置設 定為0,測功機位置設定為 3 0%,并向CAN總線網(wǎng)絡上送出怠速保護狀態(tài)信號。4、急停車程序當有要求緊急停車的信號輸出時，執(zhí)行緊急停車保護程序，自動將測功機和油門控制回路置于恒位置控制模式，油門位置設定為0,測功機位置設定為 3 0%.相繼輸出兩路繼電器開關信號，并向CAN總線網(wǎng)絡上送出緊急停

19、車狀態(tài)信號實驗三汽車動力性實驗一、實驗目的通過實驗了解底盤測功實驗臺的工作原理，基本結構，測試流程并準確記錄測量數(shù)據(jù)，了解汽車滾動阻力，汽車最 高車速及汽車加速能力，分析汽車動力性技術狀況。提高學生綜合分析汽車動力性能的能力。二、實驗設備1、ATCDM-30陳列汽車動力性能及排放測功機2、實驗用車一臺3、耗材：汽油、打印紙等三、實驗設備基本結構ATCDM-300系列汽車動力性能及排放測功機由機架、聯(lián)軸器、主滾筒、傳感器、軸承、副滾筒、測力臂、測力傳感 器、飛輪旋轉(zhuǎn)組件、電渦流機等組成?；窘Y構圖如下四、使用方法及操作1、檢查被測試車輛，其輪胎氣壓不得 低于標準氣壓（可以為標準氣壓的 100%-

20、120%。2、清除輪胎中夾雜的石塊、金屬屑，以免損壞滾筒或拋出傷人。檢查氣動舉升裝置，不漏氣，行程正常。3、開機，預熱儀表 30分。4、舉升器升起，將被檢車輛垂直駛?cè)霚y功機并在兩組滾筒中停穩(wěn)，舉升器下降。5、對于前輪驅(qū)動汽車，測試時極易左右擺動，為保證測試安全，建議用戶將非測試輪用三角木擋住。6、按儀表使用手冊所指示的操作方法進入測試7、汽車開始測試時應先緩慢加速，使車擺正，擋好擋輪并用三角木擋住非測試輪后再進行測試。8、被測試車輛應為空載狀態(tài)，并按規(guī)定測試速度范圍測功，嚴禁長時間以高速（ 80km/h）在測功機上運行（不應超過 5分鐘）。并隨時注意電渦流機溫度（特別對未裝1600c保護熱電耦

21、的渦流機）及輪胎，軸承的溫度。9、每月檢查一次滾筒軸承（Z90512）的狀況，不允許有異響，松曠或發(fā)卡現(xiàn)象，每 6個月加注一次潤滑脂（鈉鋰基脂一 軸承潤滑脂）。測試過程中，汽車前后方均嚴禁站人或通過。10、在高速測試中，嚴禁升起舉升板，以免汽車沖出造成安全事故。五、軟件操作1、打開車間總電控箱電源，將車間內(nèi)空壓機電源接通并開啟空壓機，打開氣閥。2、打開底盤工位機工位機電源，打開工位計算機及顯示器打印機電源開關。3、 本軟件是在 WINDOWS開發(fā)，正常起動電腦后，在WINDOWS98/2000/XP/2003系統(tǒng)桌面上用鼠標雙擊”登錄”的圖標后，系統(tǒng)自動進入軟件，如下圖 ：4、自動檢測選擇自動

22、檢測或按F1進入登錄界面。如下圖:把車輛信息填寫到相應的白色文本框內(nèi)，根據(jù)設備配置情況，在此次工程中可檢的“檢測項目”如：功率、滑行、車速、在登錄需檢測的項目設定好后，先點擊“上線排隊”再點擊“檢測發(fā)送”即可，5、這里要打開調(diào)度軟件.如下圖斯慍a制娘Mmw%蛭號牌計類|土疝匹午。J不睥號賀 JW*也百醇矮胸口同一枯：三中由何豐迪 椒把迦 i幻比1c事舉仁僧懺二軸 四鈾用r 煙鷹 口正輾F網(wǎng)平詆r 幃函讓不五軸總通不遺坨 可助噩r四甲阪：外碟Uhl tx 41對*制啤庫+看陵穗必可*HE IP牌號碼 j-ISrtS SH IIMM宰=例皿號*獻科種典聯(lián)京電話解獻限八決開胸識則代號4輛至取機期而所

23、產(chǎn)人腎收9 4 I 建在檢不犧住陽胸號二工三工四工位石第7小九年胱 |3-1石口i1r1-思質(zhì):在這里選好檢測的車，然后發(fā)送上線就可以了.這里還以修改檢測項目6、打開檢測軟件如下圖把之前的工作做好了 .現(xiàn)在點開始檢測.軟件進到檢測狀態(tài)下。7、底盤功率檢測當提示前進，引車員應根據(jù)被檢車輛是前驅(qū)還是后驅(qū)，直接將驅(qū)動輪?？吭跈z測臺兩滾筒之間并停穩(wěn)，將提示“停止”；此時應將隨機配備的擋輪插入測功機兩端靠近車輪外側(cè)部位，并在非驅(qū)動輪處墊上三角木，也可利用地錨拖掛，以確保檢測過程中汽車不被甩出造成安全事故（檢測過程中不得有閑人靠近）。檢測臺升降平臺在車輛停穩(wěn) 35秒鐘后會自動下降。然后引車員應根據(jù)提示加速汽車，并用直接檔踩油門到底。在車速穩(wěn)在55km/h左右的時候電腦在取功率完畢后。然后摘檔滑行。此時測功項目檢測完畢。當要檢測底盤檢測的其它檢測項目